ایالات متحده یک لایحه 280 میلیارد دلاری برای تولید مجدد تراشه‌ها تصویب کرد

در 9 آگوست 2022، بایدن، رئیس جمهور ایالات متحده، بسته ای 280 میلیارد دلاری را برای سرمایه گذاری در آینده فناوری ایالات متحده امضا کرد. این یک صورتحساب هنگفت بود، حتی از نظر برخی استانداردها از برنامه ماه آپولو نیز بزرگتر بود. هدف این لایحه تقویت تولید داخلی و تحقیق و توسعه (R&D) تراشه است. و وقتی می گویم Chips، منظورم چیپس سیب زمینی نیست. منظورم آن تکه های کوچک سیلیکونی است که در همه چیز از گوشی هوشمند گرفته تا قهوه ساز و سیستم های هدایت موشک وجود دارد.این قانون چیست؟" قانون چیپ " مخفف عبارت ایجاد انگیزه های مفید برای تولید نیمه هادی ها و قانون علم 2022 است. نیمه هادی ها که در محاوره به عنوان "تراشه" شناخته می شوند، از موادی مانند سیلیکون ساخته می شوند. دستگاه های سوئیچینگ الکترونیکی که به عنوان ترانزیستور شناخته می شوند، بر روی مواد ساخته می شوند. اگر به اندازه کافی ترانزیستور دارید که با هم کار می کنند، تراشه شما می تواند کارهای بسیار شگفت انگیزی را محاسبه کرده و انجام دهد.امروزه مشاهده تراشه‌های رایانه‌ای با تعداد ترانزیستورهای چند ده میلیاردی رایج است. علاوه بر این، ترانزیستورها در الکترونیک مدرن دارای طول مشخصه در محدوده نانومتری تک رقمی هستند. تولید تراشه یک شاهکار پیش پا افتاده نیست و به بسیاری از فرآیندهای مهندسی دقیق و پیشرفته نیاز دارد.ساخت پیشرفته‌ترین تراشه‌های امروزی، شرکت‌ها را ملزم می‌کرد تا سرمایه‌گذاری‌های سنگین R&D را طی دهه‌ها انجام دهند. انجمن صنعت نیمه هادی، یک انجمن تجاری که نماینده صنعت نیمه هادی ایالات متحده است، تخمین زده است که برای ساخت یک کارخانه تولید تراشه پیشرفته 20 میلیارد دلار هزینه شده است.تراشه ها مغز تمام الکترونیک مدرن هستند. بنابراین، آنها بخشی جدایی ناپذیر از زندگی مدرن ما هستند. زندگی را بدون گوشی های هوشمند، تلویزیون، کامپیوتر یا تجهیزات پزشکی پیشرفته تصور کنید. اگر سوئیچ روشن داشته باشد، یک تراشه در آن وجود دارد.هدف قانون چیپس تقویت رقابت، نوآوری و امنیت ملی ایالات متحده در این صنعت حیاتی است. هدف این لایحه از طریق یک رویکرد چند جانبه است:افزایش تولید داخلی نیمه هادی هاتقویت تحقیق و توسعه و تجاری سازی بعدی در حوزه های نوآورانه ای که از فناوری های نیمه هادی استفاده می کنند - مانند محاسبات کوانتومی، هوش مصنوعی، و فناوری نانوایجاد مراکز جدید منطقه ای با فناوری پیشرفتهایجاد نیروی کار فراگیرتر STEM (علوم، فناوری، مهندسی، ریاضیات) برای حمایت از فعالیت‌های نیمه هادی داخلی آینده کشورچرا آنها این لایحه را تصویب کردند؟امروزه، ایالات متحده حدود 47 درصد از صنعت تراشه جهان را در اختیار دارد. علاوه بر این، بسیاری از مشاغل صنعت تراشه در ایالات متحده با دستمزد خوب و بسیار مطلوب در نظر گرفته می شوند. در نگاه اول، ایالات متحده بسیار خوب عمل می کند. اما اگر به اعداد و ارقام نگاه دقیق تری بیندازیم، روند نگران کننده ای را مشاهده می کنیم. 47 درصد ایالات متحده عمدتاً به دلیل تسلط این کشور در فعالیت های فشرده تحقیق و توسعه مانند طراحی تراشه و توسعه تجهیزات تولید تراشه است.امروزه، شرکت‌های متخصص در طراحی تراشه، تراشه‌ها را در داخل طراحی می‌کنند و سپس تولید را به شرکت دیگری، معمولاً در خارج از کشور آسیا، برون‌سپاری می‌کنند. این مدل کسب و کار از دیدگاه زنجیره تامین ناب منطقی است. شرکت های طراحی تراشه می توانند در بخش کوچکی از زنجیره تامین تخصص داشته باشند و هزینه های سرمایه ای خود را به حداقل برسانند.با این حال، به دلیل این مدل، سهم ایالات متحده از تولید نیمه هادی ها در طول دهه ها به شدت کاهش یافته است. بر اساس آمار دولت ایالات متحده، در سال 1990، ایالات متحده 37 درصد از تراشه های جهان را تولید می کرد. امروزه، ایالات متحده تنها 12 درصد تولید می کند در حالی که آسیای شرقی 75 درصد تولید می کند. علاوه بر این، ایالات متحده در حال حاضر قادر به تولید پیشرفته ترین تراشه های جهان نیست.پس چرا این یک مشکل است؟ این مدل کسب و کار متکی به یک زنجیره تامین بسیار پیچیده و شکننده با قطعات متحرک زیاد است که به معنای نقاط شکست بسیاری است.ما از نزدیک تجربه کرده‌ایم که چگونه بلایای طبیعی مانند همه‌گیری COVID-19 شکنندگی زنجیره‌های تامین ما را آشکار کرد. به یاد دارید زمانی که برای خرید آن کنسول بازی جدید یا خرید آن ماشین جدید مشکل داشتید؟ بخش بزرگی از این کمبودها به این دلیل بود که تولیدکنندگان نمی‌توانستند تراشه‌های مورد نیاز خود را وارد محصولات نهایی خود کنند.به گفته وزارت بازرگانی ایالات متحده، کمبود تراشه حدود یک چهارم تریلیون دلار از رشد اقتصادی ایالات متحده تنها در سال 2021 کاهش یافته است. ایالات متحده می خواهد تولید داخلی، به ویژه پیشرفته ترین نیمه هادی ها را گسترش دهد تا زنجیره تامین انعطاف پذیرتری ایجاد کند.ریسک ژئوپلیتیکی، به‌ویژه در مورد چین، زمینه را برای یک زنجیره تامین قوی‌تر تقویت کرده است. امروزه، تایوان - کشوری جزیره ای در سواحل شرق آسیا - حدود 65 درصد از تراشه های جهان و تقریباً 90 درصد از پیشرفته ترین تراشه های جهان را تولید می کند. متأسفانه تنش ها بین چین و تایوان در طول سال ها تشدید شده است. بسیاری از خبرگزاری ها و صاحب نظران احتمال داده اند که حمله چین به جزیره در آینده قابل پیش بینی ما باشد. اگر جنگ شروع شود، نیروگاه نیمه هادی جهان ممکن است غیرفعال شود. وضعیتی که در آن اکثر تولیدات نیمه هادی جهان بر دوش یک کشور قرار دارد غیرقابل قبول است. https://icpars.com/ علاوه بر این، شرکت مشاوره مدیریت مک کینزی تخمین می زند که صنعت نیمه هادی تا سال 2030 به یک صنعت 1 تریلیون دلاری تبدیل خواهد شد. انتظار می رود تقاضای جهانی برای الکترونیک همچنان به رشد خود ادامه دهد. صنایع جدید، مانند اینترنت اشیا، برای رشد به شدت به تراشه ها متکی خواهند بود. و بسیاری از صنایع بالغ مانند صنعت خودروسازی نیز به دنبال بهبود محصولات نهایی خود با استفاده از الکترونیک پیشرفته تر هستند. عاقلانه است که ایالات متحده موقعیت خوبی برای استفاده از این فرصت های اقتصادی عظیم داشته باشد.پول کجا می رود؟در این لایحه باید حدود 280 میلیارد دلار طی 10 سال آینده هزینه شود.174 میلیارد دلار برای سرمایه گذاری در برنامه های STEM، توسعه نیروی کار و تحقیق و توسعه هزینه خواهد شد. سهم شیر از این مبلغ به بنیاد ملی علوم (81 میلیارد دلار) تعلق خواهد گرفت. مبلغ قابل توجهی نیز به وزارت انرژی ایالات متحده (67.1 میلیارد دلار) تعلق خواهد گرفت.وزارت بازرگانی ایالات متحده بر 50 میلیارد دلار نظارت خواهد داشت که 11 میلیارد دلار برای تحقیق و توسعه نیمه هادی های پیشرفته و 39 میلیارد دلار برای کمک به سرعت بخشیدن به تولید تراشه داخلی تخصیص داده شده است.شرکت های خصوصی نیز از اعتبارات مالیاتی که قانون پیش بینی می کند بهره مند می شوند. همانطور که قبلاً گفته شد، تولید نیمه هادی بسیار سرمایه بر است. اعتبارات مالیاتی برای شرکت هایی در دسترس است که در تولید و تجهیزات پردازش نیمه هادی پیشرفته سرمایه گذاری می کنند. دفتر بودجه کنگره تخمین می زند که این امر طی پنج سال آینده 24 میلیارد دلار برای دولت هزینه خواهد داشت.بقیه به سمت برنامه ها و ابتکارات مختلف دیگر خواهد رفت. می توانید تفکیک تفصیلی مک کینزی را در اینجا بیابید.این برای آمریکایی های معمولی چه معنایی دارد؟قانون چیپس در جوامع سراسر آمریکا سرمایه گذاری خواهد کرد. در طول 40 سال گذشته، رشد اقتصادی و شکوفایی در ایالات متحده عمدتاً در چند منطقه در امتداد سواحل این کشور متمرکز شده است. هدف این لایحه تضمین این است که تمام آمریکا می‌تواند در آینده‌ای که می‌خواهد بسازد مشارکت کند. هدف آن ارائه فرصت های جدید برای جوامعی است که در گذشته محروم بوده اند، مانند ساکنان مناطق روستایی.این لایحه دولت‌های ایالتی و محلی، دانشگاه‌ها و مشاغل را برای توسعه مشارکت‌های منطقه‌ای متحد می‌کند. این «مرکزهای فناوری پیشرفته» جدید با درگیر کردن جوامع خود برای پیشروی در صنایع با دستمزد و رشد بالا مانند تولیدات پیشرفته، شغل ایجاد می‌کند و توسعه اقتصادی را تشویق می‌کند.ایالات متحده برای حمایت از فعالیت های نیمه هادی داخلی آینده خود به نیروی کار تحصیل کرده نیاز دارد. در نتیجه، این لایحه همچنین پیشنهاد می‌کند سرمایه‌گذاری در آموزش و پرورش در همه سطوح افزایش یابد - که شامل K-12، کالج محلی، مقطع کارشناسی و تحصیلات تکمیلی می‌شود.آی سی پارس، مرجع واردات قطعات الکترونیک